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Dans l'oeil d'une grenouille
Lorsque le professeur de science des matériaux du MIT, Robert Rose, est entré dans le bureau de Jerome Lettvin au sous-sol du bâtiment 20 un jour d'automne en 1968, il a immédiatement entendu un problème. J'ai entendu ce bruit strident qui ressemblait exactement à un roulement sur le point de tomber en panne, se souvient-il. Et je savais que quelque chose n'allait pas, alors j'ai dit : « Professeur Lettvin, vous pourriez avoir un feu ! » Alors que Rose regardait autour de la pièce à la recherche de la source du son, Lettvin semblait imperturbable. Lorsqu'il a soulevé le couvercle d'une poubelle de 50 gallons, le bruit est devenu assourdissant. Il y avait une colonie de grillons là-dedans. Un million de grillons ! dit Rose. « Professeur Lettvin », ai-je demandé, « pourquoi avez-vous une colonie de grillons dans votre bureau ? » Et il a dit : « Pour nourrir mes grenouilles. »
À l'époque, Lettvin, professeur d'électrotechnique, de bio-ingénierie et de physiologie des communications, était célèbre pour ses recherches sur les grenouilles. Ce que l'œil de la grenouille raconte au cerveau de la grenouille, qu'il avait publié une décennie plus tôt, était considéré comme un article fondateur en sciences cognitives, selon son collègue de longue date Joel Moses, professeur à l'Institut de génie électrique et d'informatique. Il est devenu l'un des articles scientifiques les plus cités de tous les temps et a jeté les bases des progrès de la recherche en neurosciences, physiologie et cognition. Mais au MIT, où Lettvin était arrivé en tant que chercheur en 1951, il était connu autant pour sa personnalité démesurée, son amour du langage et sa soif de débat que pour ses recherches révolutionnaires. Bien qu'il soit décédé en 2011 à l'âge de 91 ans et que son dernier étudiant diplômé ait obtenu son doctorat en 1989, d'innombrables histoires à son sujet perdurent.
L'héritage de Lettvin au MIT est particulièrement remarquable parce que c'était une carrière qui ne l'était presque pas. Formé initialement comme médecin dans son Chicago natal, il avait voulu être poète. À l'école, l'un de ses mentors l'a pris à part et lui a dit : Ecoute, tu veux vraiment aller à la faculté de médecine ? Pourquoi ne pas sortir et devenir écrivain? Les médecins sont un sou la douzaine mais les écrivains ne le sont pas.
Lettvin a écrit de la poésie tout au long de sa carrière, publiant des poèmes et des essais dans des revues littéraires ; lorsqu'il a été élu à l'Académie américaine des arts et des sciences pour ses réalisations scientifiques, il était l'un des rares élus à être à la hauteur de son nom complet. Mais sa mère avait déclaré sans ambages : Pas de faculté de médecine, pas de soutien, alors il s'en tint à la médecine, obtenant son doctorat en médecine en 1943 à l'Université de l'Illinois. Après un stage au Boston City Hospital et plusieurs années à pratiquer la psychiatrie dans l'armée, il a conclu que la psychiatrie n'était pas aussi fascinante que l'anatomie et la physiologie derrière ce qui nous fait penser. À la fin de la guerre, il passa les années suivantes à travailler avec acharnement pour se réinventer.
En 1946, Lettvin est retourné à Boston en tant que neurologue à temps plein à la Veterans Administration, auditeur des cours de physique et de mathématiques supérieures au MIT et menant des recherches parallèlement. À la suite d'un projet sur le mal des transports à l'Université de Rochester, il est retourné dans l'Illinois et a vécu une double vie en tant que psychiatre et chef de son propre laboratoire de physiologie dans un hôpital public aujourd'hui disparu. En 1951, après une demi-décennie de travail mouvementé (il parlera plus tard de trois à quatre heures de sommeil par nuit pendant une grande partie de ce temps), il décroche un poste de débutant à temps plein au nouveau laboratoire de recherche en électronique du MIT.
Lettvin (avec son collaborateur Walter Pitts) joue avec l'un de ses sujets de recherche.
Au MIT, Lettvin a entrepris de concevoir de nouvelles approches des problèmes de neurophysiologie et de définir ces problèmes de plus en plus clairement, écrit-il dans un CV de 1958. Deux ans plus tôt, il s'était intéressé à la vision et, comme il le disait, avait décidé de jouer avec les grenouilles. Le choix n'était guère capricieux : il pouvait injecter du tubocurare à des grenouilles pour les paralyser temporairement sans affecter les systèmes sensoriels qu'il voulait étudier – et sans les tuer. Bien que le tubocurare soit mortel pour les mammifères (les flèches qui en contiennent ferment rapidement leurs poumons), il ne nuit pas aux grenouilles, qui respirent à travers leur peau.
Avant les études sur les grenouilles de Lettvin, la rétine était considérée comme un récepteur de lumière qui envoyait simplement des signaux au cerveau pour interprétation. L'hypothèse a toujours été que l'œil perçoit principalement la lumière, dont la distribution locale est transmise au cerveau dans une sorte de copie par une mosaïque d'impulsions, écrit-il. Au lieu d'accepter cette hypothèse, il a attaché des électrodes au nerf optique de la grenouille afin qu'il puisse écouter les signaux qu'il a envoyés. Il a ensuite placé un hémisphère en aluminium autour de l'œil de la grenouille et a déplacé des objets attachés à de petits aimants le long de la surface intérieure de la sphère en déplaçant un grand aimant sur son côté extérieur. En analysant les signaux produits par le nerf optique lors de la visualisation des objets, Lettvin et ses collaborateurs ont démontré le concept de détecteurs de caractéristiques, des neurones qui répondent à des caractéristiques spécifiques d'un stimulus visuel, telles que les bords, les mouvements et les changements de niveaux de lumière. Ils ont même identifié ce qu'ils ont appelé des détecteurs de bogues, ou des cellules dans la rétine d'une grenouille qui sont prédisposées à réagir lorsque de petits objets sombres pénètrent dans le champ visuel, s'arrêtent, puis se déplacent par intermittence. En bref, le groupe de Lettvin a découvert qu'une grande partie de ce que l'on pensait se produire dans le cerveau se produisait en réalité dans l'œil lui-même. L'œil parle au cerveau dans un langage déjà hautement organisé et interprété, au lieu de transmettre une copie plus ou moins précise de la répartition de la lumière sur les récepteurs, a-t-il conclu.
Jamais sans opinion, Lettvin était follement vivant, dit sa femme.
Ces résultats importants ont d'abord été rejetés. Nous avons eu le plus grand mal. On nous a fait rire de la scène, littéralement, à l'American Physiology Society à Atlantic City, où nous avons essayé de le présenter, a déclaré Lettvin à son collaborateur Luis Amador en 1986. Le NIH a même menacé de retirer sa subvention s'il ne commençait pas à se comporter, a-t-il rappelé. Puis il a eu sa pause. L'IRE [l'Institut des ingénieurs radio] était après moi pour écrire un article sur les électrodes, a-t-il déclaré à Amador. J'ai fait un commerce avec eux - j'écrirais le papier sur des électrodes s'ils publiaient le papier sur l'œil de grenouille. La réponse de l'éditeur ? D'accord, mais nous voulons un bon papier sur les électrodes.
Même après la publication de l'article en 1959, les résultats ont suscité un grand scepticisme. Un scientifique mécontent, Walter Rosenblith, un autre chercheur du MIT, a estimé que nous étions… des menteurs, a organisé une réunion sur la perception, la perception visuelle et ne nous a pas invités, a déclaré Lettvin à Amador. Un autre collègue a contourné le camouflet en emmenant les participants à la conférence en visite inopinée dans son laboratoire afin qu'ils puissent voir par eux-mêmes comment l'expérience a été menée. Le public en visite était convaincu, et Rosenblith s'est bientôt excusé. Et c'est à ce moment-là, conclut Lettvin, que nous avons commencé à être pris au sérieux.
Lui-même était à peine sérieux tout le temps, cependant. En tant qu'étudiant universitaire, il a étudié dans un club de strip-tease de Chicago. Il a écrit de la poésie sur du papier toilette pendant la bataille des Ardennes. Et il a proposé après trois rendez-vous, en disant: La plupart des gens apprennent à se connaître puis se marient. Et si on faisait l'inverse ? dit Maggie, sa femme depuis 64 ans. Il racontait des histoires scandaleuses, dit Rose, mais il menait une vie assez scandaleuse, donc on ne savait jamais laquelle était vraie. Un débatteur habile, Lettvin aimait à argumenter, dit Moïse, et en savait tellement sur tant de choses. Il pouvait évoquer des positions bien articulées à la volée, les livrant avec éloquence et souvent avec un langage coloré. (Son mot préféré, dit Maggie, était « conneries ».) Sa performance suprême fut un débat télévisé à l'échelle nationale sur le LSD en 1967 avec l'ancien psychologue de Harvard Timothy Leary, un défenseur des drogues psychédéliques. Lorsque l'adversaire initial de Leary s'est retiré et que les organisateurs ont demandé à Lettvin de le remplacer à la dernière minute, il était à la hauteur de ses manches de chemise dans une expérience, mais il a marché dessus et l'a fait, a rappelé son fils Jonathan en 2011. Après que Leary a vanté les avantages de LSD, Lettvin a répondu avec une conférence engageante de 17 minutes. Le coup de pied est bon marché. L'extase est bon marché. Et vous vous contentez d'un monde permanent de second ordre par l'abrogation complète de l'intellect, a-t-il déclaré à un auditoire comble à Kresge.
Lettvin passait régulièrement des heures et des heures à lire dans la baignoire.
Dans la salle de classe, Lettvin a fait un tout aussi bon spectacle. Maggie, qui vivait à Bexley Hall lorsqu'elle et son mari étaient maîtres de maison à la fin des années 60 et au début des années 70, entendait des étudiants parler d'un cours d'histoire des sciences qu'il avait repris pour aider un collègue malade à toucher sa pension : ils dites Venez apporter votre déjeuner, amenez vos copines. Lettvin enseigne, dit-elle. Les cours duraient trois ou quatre heures. Mais Lettvin était peut-être à son meilleur à la table géante de son bureau du bâtiment 20, où, dit Rose, ses collègues adoraient bavarder, se disputer et s'appeler par des noms. Cet environnement, dit Rose, a servi de modèle de ce que devrait être le monde universitaire. La strophe d'ouverture du poème de Lettvin Elegy for Building 20 le capture bien : Le lieu de travail fait partie de l'esprit/Les souvenirs impriment le mur/Les artefacts minables rappellent/Les concepts de cristal, bien définis.
Lorsque des amis et collègues ont rendu hommage à Lettvin à l'occasion de son 60e anniversaire, un ancien étudiant a envoyé un télégramme révélateur : Ami des étudiants, ami des concierges, ami de l'élite et ami des errants, ami de l'homme et surtout ami des filles, vous êtes l'ennemi seulement du dogme complaisant (et, bien sûr, des grenouilles).